ZESZYTY NAUKOWE POLITECHNIKI ŚLĄSKIEJ Seria: TRANSPORT z. 57
2005 Nr kol. 1675
Krystian WILK, Rafa! ŁUKASIK1
ZNACZENIE FORMY ZEWNĘTRZNEJ NADWOZIA POJAZDU DLA JEGO BEZPIECZEŃSTWA W RUCHU DROGOWYM
Streszczenie. Począwszy od połowy lat 90. XX w. w Polsce zauważalny jest znaczący przyrost i modernizacja taboru eksploatowanych środków transportu drogowego.
Negatywnym aspektem towarzyszącym temu rozwojowi są generowane ruchem pojazdów zatory w płynności potoków ruchu oraz szkody komunikacyjne.
Niniejsze opracowanie stanowi próbę analizy, na podstawie zebranych danych statystycznych, znaczenia konstrukcji - formy zewnętrznej nadwozia pojazdu, dla jego bezpieczeństwa podczas zdarzeniach szkodowego.
Dokonano weryfikacji zasadności poglądu uznającego formę zewnętrzną nadwozia samochodu jako parametru bezpieczeństwa biernego pojazdu.
THE IMPORTANCE OF THE CONSTRUCTION OF A VEHICLE’S BODY FOR ITS SAFETY IN ROAD TRAFFIC
Sum m ary. Starting from the 1990s a significant increase and modernisation o f road traffic vehicles used can be observed. There are, however, some negative aspects o f this development such as congestions o f the traffic flow and road traffic damages.
This document aims at verifying the legitimacy o f a view according to which the construction o f the car body is a parameter o f vehicle safety.
1. WPROWADZENIE
Tempo rozbudowy sieci drogowej w naszym kraju nie jest adekwatne do przyrostu liczebności wykorzystujących je środków transportowych. Konsekwencją tego stanu jest między innymi wzrost natężenia ruchu drogowego generujący zatory w płynności
przemieszczania pojazdów oraz szkody komunikacyjne.
Według danych statystycznych monitorujących zjawiska towarzyszące rozwojowi transportu w Polsce, liczba szkód komunikacyjnych zwiększa się z każdym rokiem, a ich skutki stanowią obecnie istotny problem społeczny [1,3,4].
2. CEL I ZAKRES OPRACOWANIA
Cel niniejszego opracowania stanowi analiza znaczenia formy zewnętrznej nadwozia pojazdu dla jego bezpieczeństwa biernego w trakcie zdarzenia szkodowego.
Badaniem objęto 1000 szkód komunikacyjnych, zaistniałych w roku 1997, zgłoszonych celem likwidacji w śląskim oddziale jednego z zakładów ubezpieczeń. Opracowanie dotyczy pojazdów, które uczestniczyły w zdarzeniach drogowych w charakterze pojazdów poszkodowanych. W celu uwzględnienia wpływu warunków atmosferycznych na rozmiar zaistniałych szkód, dokonano podziału roku kalendarzowego na kwartały [2] .
Regionalne Centrum Serwisowe TU Compensa SA, 4 0 - 0 1 9 Katowice, ul. Krasińskiego 29;
3. ZESTAWIENIE DANYCH BADANEJ PRÓBY SZKÓD KOMUNIKACYJNYCH Niżej zestawiono w formie tabelarycznej dane opisujące badaną próbę statystyczną 1000 szkód komunikacyjnych, pozyskane w wyniku analizy akt szkodowych.
Zdarzenia szkodowe badano kwartalnie. W każdym z kwartałów analizie poddano 250 przypadków [2].
Tabela 3.1 Zestawienie ilościowe pojazdów poszkodowanych w zdarzeniach drogowych
Form a
nadwozia 1 - bryłowe 2-bryłow e 2,5- bryłowe 3-bryłow e Inne
1 kwartał 2 0 107 45 63 15
11 kwartał 19 111 44 59 17
111 kwartał 17 117 41 62 13
IV kwartał 21 102 48 6 5 14
OGOŁEM 7 7 4 3 7 1 7 8 2 4 9 5 9
Udział % 7 ,7 4 3 ,7 1 7 ,8 2 4 ,9 5 ,9
Tabela 3.2 Rozkład procentowy szkód pod względem rozmiaru [%]
Form a
nadwozia 1 - bryłowe 2- bryłowe 2,5- bryłowe 3-bryłow e Inne
częściow całkow. częśćow calkow. częściow calkow. częściow calkow. częściow całkow I kwartał 8 5 ,0 1 5 ,0 8 2 ,3 1 7 ,7 8 8 ,9 1 1,1 9 0 ,5 9 ,5 8 6 ,7 1 3 ,3 II kwartał 8 4 ,3 1 5 ,7 7 8 ,4 2 1 ,6 8 6 ,4 1 3 ,6 8 8 ,2 1 1 ,8 8 2 ,4 1 7 ,6 III kwartał 8 2 ,4 1 7 ,6 76,1 2 3 ,9 8 5 ,4 1 4 ,6 87,1 1 2 ,9 8 4 ,7 1 5 ,3 IV kwartał 8 5 ,8 1 4 ,2 8 1 ,4 1 8 ,6 8 9 ,6 1 0 ,4 8 9 ,3 1 0 ,7 8 5 ,8 1 4 ,2
Tabela 3.3 Charakterystyka przyczynowa szkód komunikacyjnych
Form a n adw ozia
l -bryłowe 2-bryłow e 2,5- bryłowe 3- bryłowe Inne O gółem
Rodzaj kolizji [%]
I / % próby
29 217 81 110 22 459
Najechanie
tylne/boczne 2,9% 21,7% 8,1% 11,0% 2,2% 45,9%
W y m u s z e ń . 12 73 34 43 6 168
pierwszen.
1,2% 7,3% 3,4% 4,3% 0,6% 16,8%
Kolizja przy 12 49 20 33 6 120
wyprzedz./
wymijaniu 1,2% 4,9% 2,0% 3,3% 0,6% 12,0%
Zajechanie 17 73 30 48 14 182
drogi 1,7% 7,3% 3,0% 4,8% 1,4% 18,2%
Inne 7 25 13 15 11 71
0,7% 2,5% 1,3% 1,5% 1,2% 7,1%
Ogółem 77 437 178 249 59 1000
7,7% 43,7% 17,8% 24,9% 5,9% 100%
Z n a c z e n ie fo rm y z e w n ę tr z n e j n a d w o z ia p o ja z d u d la je g o b e z p ie c z e ń s tw a 4 3 3
4. ANALIZA DANYCH
W celu określenia znaczenia formy zewnętrznej nadwozia pojazdu dla poziomu bezpieczeństwa samochodu w trakcie zdarzenia szkodowego, dokonano analizy 1000 szkód komunikacyjnych ze względu na:
a) rodzaj formy nadwozi pojazdów poszkodowanych, b) specyfikę przyczynową szkód,
c) rozmiar zaistniałej szkody,
d) wpływ czynników atmosferycznych / pory roku na charakterystykę zdarzeń szkodo- wych.
Zastosowana metodyka badawcza zakładała przyjęcie do badań próby statystycznej pojazdów wg danych pochodzących z akt szkodowych, chronologicznie zaistniałych kolizji, z pominięciem szczegółowego opracowania struktury udziału pojazdów o określonym rodzaju nadwozia, w ogólnej populacji pojazdów poruszających się w obszarze przestrzennym objętym badaniem.
Ad a)
W przedmiotowym opracowaniu wykorzystano podstawową klasyfikację konstrukcji nadwozi pojazdów, tj. wg liczby brył składających się na sylwetkę nadwozia samochodu.
Rozróżniono nadwozia:
- jednobryłowe, dwubryłowe, dwuipółbryłowe, trój bryłowe.
Nadwozie dwuipółbryłowe stanowi formę pośrednią pomiędzy konstrukcją dwu- oraz trójbryłową. Konstrukcja nadwozia dwuipółbryłowego cechuje się obecnością wystającej bryły tylnej wyposażonej w otwieraną pokrywę, zintegrowaną z oknem tylnym [5].
Na rys. 1 przedstawiono w formie graficznej, dane zbiorcze zestawione w tabeli 3.1, wskazujące udział ilościowo-procentowy pojazdów o określonej konstrukcyjnej formie zewnętrznej nadwozia w zbadanej próbie.
FORMY ZEWNĘTRZNE NADWOZI POJAZDÓW POSZKODOWANYCH
17,8
[□ J e d n o b ry ło w e □ D w ubryłow e B D w u ip ółb ry łow e łT r ó jb r y lo w e E lln n e
Rys.l. Rozkład [%] pojazdów poszkodowanych, ze względu na formę konstrukcyjną nadwozia [2]
Fig. 1. The percentage share o f damaged cars according to a particular body-construction [2]
Ad b)
W tabeli 3.3 dokonano zestawienia ilościowo-procentowego pojazdów ze względu na rodzaj konstrukcji nadwozi pojazdów poszkodowanych oraz specyfikę przyczynową badanych zdarzeń szkodowych. Rysunek 2 przedstawia graficzny rozkład procentowy szkód ze względu na formę zewnętrzną nadwozia i częstotliwość ulegania szkodzie danego rodzaju.
CHARAKTERYSTYKA PRZYCZYNOWA SZKÓD KOMUN IKACYJNYCH
[%] 24i0 ---
2 2 , 0 _ 20,0 1 1—
1 8 , 0 1 | — 16. 0 j i — 14. 0 ---[ - 12
.
0---
10.0 — B -
8. 0 L
6
.
0■
4 ,0 S
20 r J
o,o
1
1. najechanie tylne / boczne, 2. wym uszenie pierwszeństwa, 3. kolizja przy w y p rze d z./w y m ija n iu , 4. zajechanie drogi 5. inne
Rys.2. Charakterystyka przyczynowa szkód komunikacyjnych [2]
Fig. 2. A description of the causes o f road traffic damages [2]
Ad c)
W niniejszym opracowaniu za parametr bezpieczeństwa biernego poszczególnych form konstrukcyjnych nadwozi przyjęto częstotliwość ulegania przez te konstrukcje tzw.
szkodom całkowitym. Szkodę uważa się za całkowitą w sytuacji gdy koszt naprawy uszkodzonego pojazdu, ustalony wg technologii naprawy oraz cennika producenta pojazdu przekracza 70% jego wartości rynkowej.
W tabeli 3.2 przedstawiono rozkład procentowy rozmiaru szkód zaistniałych w zbadanej próbie statystycznej, dla poszczególnych form zewnętrznych nadwozi pojazdów poszkodowanych. Z kolei rys. 3 przedstawia rzeczony rozkład w sposób graficzny.
Ad d)
W opracowaniu dokonano także analizy poziomu bezpieczeństwa poszczególnych form konstrukcyjnych nadwozi w kontekście wpływu warunków atmosferycznych / pory roku na rozmiar zaistniałych szkód. Celem badania było wykazanie rozkładu procentowego szkód całkowitych dla poszczególnych form zewnętrznych nadwozi w przekroju roku kalendarzowego.
Tabela 3.2 zawiera dane dotyczące ilości zaistniałych szkód całkowitych w poszczególnych kwartałach roku, z podziałem na rodzaje form nadwozi pojazdów.
W sposób graficzny procentową strukturę szkód badanej próby statystycznej przedstawiono na rys.3.
□ Jed n o b ry ło w e
□ D w u b ry ło w e
■ D w u i pół bry ło we
H T ró jb ry lo w e
□ In n e
Z n a c z e n ie fo rm y z e w n ę tr z n e j n a d w o z ia p o ja z d u d la jeg o b e z p ie c z e ń s tw a 43 5
ROZKŁAD KWARTALNY SZKÓD CAŁKOWITYCH FORM ZEWNĘTRZNYCH NADWOZI POJAZDÓW
[/o] 26,0
2 4 . 0 22.0 20,0 1 8 ,0 1 6 ,0 1 4 .0 12.0 10,0 8,0 6,0 4 . 0 2.00.0
□ I K w a rtał
□ II K w artał
■ III K w artał
■ IV K w artał
1. jedn obryłow e, 2. dwubryłow e, 3. dw uipółbryłow e, 4. trój bryłowe, 5. inne
Rys. 3. Udział procentowy szkód całkowitych pojazdów danej konstrukcji nadwozia [2]
Fig. 3. The percentage share o f vehicles o f a given body construction in total damages [2]
5. WNIOSKI Z ANALIZY DANYCH
1. Pojazdy poszkodowane o trójbryłowej konstrukcji nadwozia są najmniej narażone na uleganie szkodom całkowitym (11,2% ogółu szkód z udziałem pojazdów trójbry- łowych w badanej próbie).
2. Niski udział procentowy wśród szkód całkowitych wykazują także samochody wyposażone w nadwozia o formie dwuipółbryłowej (12,4% wśród szkód z udziałem pojazdów tego rodzaju).
3. Pojazdami najbardziej narażonymi na uczestnictwo w szkodzie całkowitej są konstrukcje o formie zewnętrznej nadwozia — dwubryłowej. W 20,4% szkód badanej próby, z udziałem pojazdu o formie dwubryłowej zaistaniały szkody całkowite.
4. Analiza szkód komunikacyjnych ze względu na specyfikę przyczynową wykazała, iż konstrukcje nadwozi pojazdów poszkodowanych w trakcie kolizji najczęściej poddawane są siłom zewnętrznym wynikającym z najechania na pojazd przez sprawcę (45,9% przypadków) bądź przeciążeń spowodowanych zajechania drogi pojazdowi poszkodowanemu.
5. Rozkład kwartalny szkód całkowitych dla wszystkich form zewnętrznych nadwozi - wykazuje istotny przyrost takich szkód (znacznych rozmiarów) w kwartale II i Ul roku kalendarzowego oraz ich niższego procentowego udziału w kwartale I i IV. Opisana zależność potwierdza istotne znaczenie warunków atmosferycznych w procesie powstawania szkód komunikacyjnych. Kwartały II i III roku kalendarzowego odpowiadają okresowi wiosny oraz lata. Warunki atmosferyczne determinują wyższe prędkości jazdy uczestników ruchu, przekładające się na większe siły w trakcie zdarzeń szkodowych, tym samym wyższą liczbę szkód całkowitych.
Kwartały I i IV przypadają na okres jesienno-zimowy. Warunki atmosferyczne i drogowe w tym czasie wymuszają niższe prędkości w ruchu drogowym. W związku z czym powstające w trakcie kolizji pojazdów siły wzajemnych zderzeń są niższe, co przekłada się na mniejszą liczbę szkód całkowitych w tym okresie roku kalendarzowego.
6. PODSUMOWANIE
Przeprowadzona analiza przyczynowo-skutkowa tysiąca szkód komunikacyjnych wykazała, iż forma zewnętrzna nadwozia pojazdu ma istotne znaczenie dla poziomu bezpieczeństwa samochodu w trakcie zdarzenia szkodowego.
Uzyskane dane wskazują, iż spośród zbadanej próby przypadków najwyższy udział procentowy szkód całkowitych, w których często dochodzi do poważnych uszkodzeń konstrukcji samochodu, dotyczy pojazdów o dwubryłowej formie nadwozia.
Z kolei najrzadziej szkodom całkowitym ulegają pojazdy wyposażone w nadwozie o konstrukcji trójbryłowej oraz dwuipołbryłowej. Ponadto wykazano istotny przyrost szkód całkowitych dla wszystkich analizowanych form zewnętrznych pojazdów, w okresie wiosenno-letnim. Przyrost ten determinowany jest charakterystyką jazdy z wyższymi prędkościami w ruchu - generującymi wyższe siły w trakcie kolizji pojazdów.
Biorąc powyższe pod uwagę można uznać zasadność twierdzenia, iż forma konstrukcyjna nadwozia pojazdu stanowi istotny parametr bezpieczeństwa pojazdu [2,5].
L iteratura
1. Wrzecioniarz P.: Diagnostyka pojazdów samochodowych. Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, Wrocław 2001.
2. Dokumentacja szkodowa TU TUK SA O/Katowice, 1997.
3. Wieszała R., Filipczyk J.: Wybrane elementy środowiskowe w transporcie samochodowym. Zeszyty Naukowe Politechniki Śląskiej, ser. Transport, z.48, Gliwice 2003.
4. Rocznik Statystyczny 2002. GUS, Warszawa 2002.
4. Zieliński A.: Konstrukcja nadwozi samochodów osobowych i pochodnych.
WKŁ, Warszawa 1998.
Recenzent: Prof. dr hab. inż. Stefan Postrzednik
